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  • C# 静态构造函数,静态变量执行顺序(升华版)

    上篇 是基本语法基础下的执行顺序,包括继承这个维度下的执行顺序,我们可以依照的规律顺下来,下面我们看下一些摸不到头脑的情况

    我们实验 一个 类中的方法 去调用另一个非继承类的情况,  我们主要看下  静态构造函数 和没有静态构造函数执行顺序上的差别

     
    class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {                                           //执行顺序5         
                var de = new People("2");               //执行顺序6     
                People.Instance.OutDemo();              //执行顺序8
    
    
                Console.ReadKey();                     //执行顺序10
            }
    
        }
    
        public class People
        {
            public void OutDemo()                       
            {                                       //执行顺序9
                Console.WriteLine($"HaHa");
            }
    
            public static readonly People Instance = new People();        //执行顺序1
    
    
            public static Action Inssstance = () => { Console.WriteLine("11"); };      //执行顺序4
    
            private People()                       
            {                                      //执行顺序2
                Console.WriteLine(3);               //执行顺序3
            }
    
            public People(string ss)                  
            {                                     //执行顺序7
              
            }
        }
    

     


    执行顺序 大致是上面十个步骤, 是不是感觉有点蒙蔽了,首先刚开始就没进Main函数,跳到 People下面了,好吧,我们暂且给自己一个说服自己的理由,如果方法中有直接调另一个类的静态成员的,先去走到另一个类中去初始化去.
    ok, 接下来 执行顺序1 中赋值的时候 调的 new People(),然后到 执行顺序2 里面, 而另一个静态的 执行顺序4 在执行顺序3走完 随后 ,这个也可以理解,谁让执行顺序2 人家 赋值的时候 调的构造函数呢,然后执行顺序4走完 ok,没有静态的了,调回到原 Program里的main方法了,这个和上篇讲的静态走完再走非静态的不一样,这个也可以理解,谁让两个类不是继承的呢,到Program的Main后 继续 5 、6、7、 8、9、10,这个顺序没有异议。
    ok,我们似乎给了自己一个完美的解释。先别高兴的太早,接下来,我们一步步走起,我们再做一件事情:
    我们给program定义一个静态构造函数。然后再看下顺序会是什么样的:


     
     class Program
        {
            static Program()
            {                                  //然后执行
    
            }
    
            static void Main(string[] args)
            {
             
                 var de = new People("2");
                People.Instance.OutDemo();
    
    
                Console.ReadKey();                     //执行顺序10
            }
    
            public static string sdds = "sdds";          //最先执行
        }
    

    我们加了个静态字段,又加了个静态构造函数, 整个顺序: 最先执行 ,然后执行 ,执行顺序1,执行顺序2,......

    没有问题,和上片的知识体系相符,没啥惊喜

    既然Program下没什么东东,我们就整下 People类吧,我们也给People类加个静态构造函数,现在看看:

     
    class Program
        {
            static Program()
            {                                  //然后执行
    
            }
    
            static void Main(string[] args)
            {                                执行顺序1
                
                 var de = new People("2");    执行顺序2
                People.Instance.OutDemo();     //执行顺序8
    
    
                Console.ReadKey();
            }
    
            public static string sdds = "sdds";          //最先执行
        }
    
     public class People
        {
    
            static People()
            {              //执行顺序7          
    
            }
    
            public void OutDemo()                       
            {                                       //执行顺序9
                Console.WriteLine($"HaHa");
            }
    
            public static readonly People Instance = new People();        //执行顺序3
    
    
            public static Action Inssstance = () => { Console.WriteLine("11"); };      //执行顺序6
    
            private People()                       
            {                                      //执行顺序4
                Console.WriteLine(3);               //执行顺序5
            }
    
            public People(string ss)                  
            {                                     //执行顺序7
              
            }
        }
    
    

    眼尖的你发现 给People加了个静态构造函数,现在顺序变成了: 最先执行,然后执行,执行顺序1,执行顺序2,执行顺序3,....,发现 Program静态走完后,走进去Main方法了,不是先进People了。

    啊,匪夷所思,那么没关系,我们自解惑的思想继续改造。我们在先前的一个思想上再加个情况,如果一个类A中去调用另一个类B的静态成员,如果类B有定义了静态的构造函数,那么我们就按顺序走,不会先预先跑到B中初始化B的静态相关的。只到代码碰到B的地方,再去B中走静态相关的部分。

    ok,好像我们的理论又成熟了一步,我们在看看,还有什么意外不

    又来了一个新点子去验证下,如果我们在People中,在初始化静态成员的时候,再去调第三个类的静态成员呢:

     
    .....
    
     public static readonly People Instance = new People();        //执行顺序3
    
    
      public static Action Inssstance = () => { Console.WriteLine("11"); };      //执行顺序7
    
     private People()                       
            {                  //执行顺序5
                var d=  Money.Count      //执行顺序6                             
                Console.WriteLine(3);               
            }
    
    
    ........
    
    
     public class Money
        {                            
            public static int Count= "4";        //执行顺序4
        }
    
    ......
    
    
    

    我们发现相关顺序仔细捋下来好像没有什么意外, 执行顺序 3 后 会去调 new People 调这个方法的时候,我们先有个预判断,发现这个方法里面有个调用第三个类Money的静态成员,而第Money又没有定义静态构造函数,嗯,符合跳转的条件 ,然后 到了 执行顺序4 , 然后是执行顺序5 ,然后是执行顺序6 ,执行顺序7

    接下来,迫不及待的给Money加个静态构造函数

     
    .....
    
       static People()
            {          //执行顺序10
    
            }
    
     public static readonly People Instance = new People();        //执行顺序3
    
    
      public static Action Inssstance = () => { Console.WriteLine("11"); };      //执行顺序9
    
     private People()                       
            {                  //执行顺序4
                var d=  Money.Count      //执行顺序5                            
                Console.WriteLine(3);   //执行顺序8                 
            }
    
    
    ........
    
    
     public class Money
        {    
           static Money()
            {                  //执行顺序7
    
            }
                            
            public static int Count= "4";        //执行顺序6
        }
    
    ......
    
    
    

    依然符合。结论依然牢固

    还要继续玩吗,继续新的怀疑

    如果我们把不被别的地方调的静态成员变成私有的呢,会不会影响顺序了,这个我这里就不列了,答案是:不会

    继续,总觉的还有没有挖掘的东西需要一探究竟

    我们突然发现,上面我们调的都是另一个类的静态字段,如果是调的另一个类的静态方法呢,会不会也是这个规律呢

    改造起来

     
    class Program
        {
            static Program()
            {                                  //然后执行
    
            }
    
            static void Main(string[] args)
            {                                执行顺序1
                
                // var de = new People("2");    
                //People.Instance.OutDemo();     
                  People.xixi();             //执行顺序2
    
                Console.ReadKey();            //执行顺序8
            }
    
            public static string sdds = "sdds";          //最先执行
        }
    
     public class People
        {
    
            public static string xixi()
            {                           //执行顺序7
                return "xixi";
            }
    
            public void OutDemo()                       
            {                                      
                Console.WriteLine($"HaHa");
            }
    
            public static readonly People Instance = new People();        //执行顺序3
    
    
            public static Action Inssstance = () => { Console.WriteLine("11"); };      //执行顺序6
    
            private People()                       
            {                                      //执行顺序4
                Console.WriteLine(3);               //执行顺序5
            }
    
            public People(string ss)                  
            {                                    
              
            }
        }
    
    

    简单测试发现,好像直接调另一个类的静态方法没有符合上面的规律,而是符合常规的规律,不过People加不加静态构造函数,都不会有我们发现的”预先跳转“,它和调用另一个类的静态字段不一样,就调用另一类的静态字段有这个特殊性预先跳转,具体大家可以测试下

    如果我们在调用的时候再加上调用People那个静态字段,那效应就会出来了:

     
    .......
    
     static void Main(string[] args)
            {                              
                
                 People.xixi();  
                People.Instance.OutDemo();     //有这个 就会先判断People有没有静态构造函数,来决定是否在进main方法前先 预先跳转
    
    
                Console.ReadKey();
            }
    
    ......

    如果对调用层做个包装呢

     
    
    ....
      static void Main(string[] args)
            {                  //执行顺序1
                dtas();       //执行顺序2
           // Console.WriteLine(People.Instance.OutDemo());
                Console.ReadKey();
            }
    
            public static void dtas()
            {                          //执行顺序4
                People.Instance.OutDemo();
            }
    
    .......
    
    
    
    //假设People没有静态构造函数
    
    ......
    
     //public static readonly People Instance = new People();      //执行顺序3
    
    ....
    

    结果也符合,进main方法了,在进dtas()方法时进行了预先判断,注意,方法的包一层,我注释的:Console.WriteLine(People.Instance.OutDemo());其实和 datas()是一个效果,都是包了一层,不要反应不过来哟

    然后,我们对People的静态字段再改下

     
    ......
    
       static void Main(string[] args)
            {                                执行顺序2
                
               People.Instance().OutDemo();    执行顺序3
    
                Console.ReadKey();            //执行顺序7
            }
    
          
     
    .......
    
    //假设People没有静态构造函数
    
    ......
    
     //public static readonly People Instance = new People();   
       //换成下面这中     
      public static readonly Func Instance = () => {         执行顺序1  
                return new People();          执行顺序4
            };
    
    
          public void OutDemo()                       
            {                                 执行顺序5       
                Console.WriteLine($"HaHa");    执行顺序6     
            }
    
    .......
    
    

    我们发现这个调用静态字段如果用委托的方式,会到 Instance这个没错,但是 字段的赋值部分(return new People())就在后期真正调的时候执行了,这个大家注意下这点

    在最后给大家一个层次多点的例子,或许你们会吐槽哪有这么写代码的,现实情况下也不这么调啊,一点都不实际,其实还真有场景有可能这么调的,这只是一个映射现实代码的一个 简单的demo原型而已。你们能捋通下面的了吗?再试着给Middle加个静态构造函数呢?你们可以试试,我就不展示了

     
     class Class1
        {
    
            static void Main(string[] args)
            {                                 //执行顺序 6
                var obj = People.Instance;     //执行顺序 7
    
                Console.Read();         //执行顺序 8
            }
        }
    
    
        public class People
        {
            public static readonly ZIS2 Instance = Middle.mid;  //执行顺序 4
    
            public static string dsds = "sdd";    //执行顺序 5
        }
    
    
        public class Middle
        {
            public static ZIS2 mid = ZIS2.Instance;    //执行顺序 3
    
    
        }
    
        public class ZIS2
        {
            public static ZIS2 Instance = new ZIS2();   //执行顺序 1
    
            private ZIS2()
            {                          //执行顺序 2
    
            }
        }
    

    到现在为止,我们就暂且告一段落了,当然最后声明下,上面的这些测试都是一次调用的情况,我们想大家应该知道。其实,上面说了那么一大堆,这个现象的原理是什么,编译器编译后他们都有什么不同呢

    来看下 下片的介绍:关于 BeforeFieldInit 的东西 : 点我
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